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当前位置:电子发烧友网 > 图书频道 > 电子 > 《计算机组成原理与汇编语言》 > 第4章 半导体存储器

第5节 磁盘与光盘介绍

4.5.1 磁盘

1.软磁盘

  在微型机上大都配有软盘驱动器,用软磁盘来存放各种信息。

  (1)软盘分类

      目前使用的软盘按其直径分为:5.25英寸 1英寸=2.54cm。


  (2)软盘驱动器与系统的连接

      驱动器自成体系,是相对独立的部件,通过总线电缆与适配器相连接。

      驱动器主要由3大功能系统组成:

  ①读写系统,用于将数据写在盘片上或从盘片上读出数据,主要由电子线路实现。

  ②磁头定位系统,用于实现磁头对磁道的寻找和定位,由电子线路和机械部件

    混合组成。其寻道时间及定位精度是十分重要的。

  ③主轴驱动系统,用来保证磁盘片以一定的速度稳定地旋转。 

   

 

2. 硬磁盘

    同软盘相比,硬盘的存贮容量大且存取速度高。它是目前微型机(PC)系统配置中必不可少的外存。在软盘驱动器中,读写磁头与盘片接触在一起,以便读写数据。

在硬盘驱动器中,磁头和盘片是非接触式的。主轴驱动系统使盘片高速旋转,通常达3600r/min,从而在盘片表面产生一层气垫,磁头便浮在这层气垫上。

磁头与盘片间具有μm级的空隙。
4.5.2 光盘技术 

1. CD家族的发展

   激光通过聚焦,可获得直径为1μm的光束。经技术人员研究发现,可以利用这种光束来记录和重放信息。为此,从70年代初不少国家就致力于这方面的研究工作。到

1972年已在实验室研制成功并于1978年将LV激光视盘正式投入市场。从那之后,这方面的研究成果陆续出现,其发展过程如图4.29所示。   

 

为了使大家了解目前书刊上经常出现的有关光盘的产品,下面对它们进行简要介绍。

  (1) LV(Laser Vision)激光视盘

  (2) 音频CD和MD

  (3)CD-G(Compact Disc Graphic)

  (4)CD-V(Compact Disc Video)

  (5)CDDA(Compact Disc Digital Audio)激光唱盘

  (6)CDROM(Compact Disc Read Only Memory)光盘只读存贮器

  (7)CDI(Compact Disc Interactive)交互式光盘

  (8)CD-ROMXA(CD-RO Me Xtended Architecture)

  (9) Photo CD

  (10)CDR(Compact Disc Recordable)可记录光盘

  (11)VCD(Video Compact Disc)

  (12)DVD(Digital Video Disc)数字视盘

  (13)MO(Magneto Optical)磁光盘

  (14)PCD (Phase Change Disc)变相光盘

  (15)FD( Floptical Disk)光软盘

   主要技术指标

  (1)尺寸

  标准的CDROM和CDDA盘片的直径均为120mm,中心装卡孔为15mm,厚度为1.2mm。
 
  (2) 存贮容量

  (3) 数据传输速率

  (4) 缓冲器的大小
 
  (5) 平均存取时间

  (6) 接口类型

   ①SCSI(Small Computer System Interface)小型计算机系统接口总线,用于

   计算机与光盘、磁盘驱动器及打印机等外设的连接。

   ②ATAPI(AT Attachment Packet Interface)标准。

   ③IDE(Integrated Drive Electronics Interface)标准。

  (7) 支持软件

  (8) 其他


 2. CDROM简介

   CDROM在CDDA的基础上,应重新考虑盘上的数据结构,以便能以最快的速度从几百兆字节容量的光盘上找到所需数据,同时,又必须使误码率降到10-12以下,

使CDROM真正成为计算机的外部存贮器。

  (1) CDROM盘片的构造

  (2) CDROM的光道结构
   

 

光盘上记录信息的凹坑是沿一定轨迹构成的。记录信息的轨迹称为光道, 它就是聚焦的激光束读出数据时应走的道路。信息光道的形式有以下两种: ① CLV形式:它又

叫做恒线速盘。 ② CAV形式:这又叫做恒角速度盘。 3.CDROM信息的记录 CDROM盘是用反射层上的凹坑和非凹坑来存放信息的。下面将具体加以说明。 (1)信息的形

成 2. EFM编码 正如前面提到的,要在CDROM光盘上记录数据,还必须将数据转换成适于那种 介质存贮的形式才行。也就是说要将欲记录的数据转换成便于记录的代

码,这 种代码通常叫做通道码。 (1) CD-ROM盘片的构造 (2) CD-ROM的光道结构 ① CLV形式:它又叫做恒线速盘。 ② CAV形式:这又叫做恒角速度盘。 

8位数据 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 14位通道 00010010000010 10010001000010 加合并码 00010010000010 00010010001000010 4. CDROM驱动器 (1) 驱动

单元 驱动单元中包括以下部分: ①光头及其控制电路:光头激光器需要进行控制,以保证激光输出功率的稳定。 ②光盘CLV伺服:光盘需要用马达驱动其旋转,而且

CDROM采用的是CLV—— 恒定线速度旋转。 ③EFM解调:在利用光盘驱动器读出数据时,驱动单元中的电路实现EFM解调, 将包括合并码及14位数码的编码恢复为原

始的8位数据,还原为原始的帧数据。 (2) CDROM控制单元 ① 检错与纠错 ② 方式控制 ③ 缓冲功能 ④ SCSI接口